CN108843328A - 一种地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法 - Google Patents
一种地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108843328A CN108843328A CN201810657767.XA CN201810657767A CN108843328A CN 108843328 A CN108843328 A CN 108843328A CN 201810657767 A CN201810657767 A CN 201810657767A CN 108843328 A CN108843328 A CN 108843328A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pipe
- connection passage
- freezing
- curtain steel
- bench
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 59
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 73
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 73
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 49
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims abstract description 45
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims abstract description 45
- 239000012267 brine Substances 0.000 claims abstract description 22
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims abstract description 15
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 13
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 230000002631 hypothermal effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 39
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 20
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 claims description 19
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 9
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 6
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000011083 cement mortar Substances 0.000 claims description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 4
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 3
- 239000010883 coal ash Substances 0.000 claims description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 5
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 5
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000012407 engineering method Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 3
- 238000007569 slipcasting Methods 0.000 description 3
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 3
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 235000015110 jellies Nutrition 0.000 description 1
- 239000008274 jelly Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 239000002984 plastic foam Substances 0.000 description 1
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920006389 polyphenyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002348 vinylic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/001—Improving soil or rock, e.g. by freezing; Injections
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
- E21D11/04—Lining with building materials
- E21D11/10—Lining with building materials with concrete cast in situ; Shuttering also lost shutterings, e.g. made of blocks, of metal plates or other equipment adapted therefor
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
- E21D11/14—Lining predominantly with metal
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/001—Improving soil or rock, e.g. by freezing; Injections
- E21D9/002—Injection methods characterised by the chemical composition used
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
本发明公开了一种地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法，具体步骤为：步骤一：使用顶管机，以隧道端面中轴线为基准由上向下对称将管幕钢管一节一节推进至隧道内；步骤二：将微膨胀细石混凝土填充至管幕钢管；步骤三：将冻结板进行布设在两个管幕钢管之间；步骤四：利用盐水和冷却水循环将冻结板进行冻结；步骤五：检测冻土帷幕是否联结成为一个整体并达到预设厚度，如无，循环步骤四；如是，进入下一步；步骤六：进行探孔试孔，确认冻土帷幕内土层无流动水后，进行地铁联络通道挖掘；步骤七：盐水箱内设盐水加热器，对低温盐水进行加热，对冻结壁解冻，将冻结管拔除，进行跟踪式融沉注浆。本发明减少了管幕钢管的使用数量，降低工程造价。
Description
技术领域
本发明涉及一种支护结构施工方法，尤其涉及一种地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法。
背景技术
地铁联络通道又称旁通道或逃生通道，修建于各地铁隧道区间中部（有时与泵房一起），断面形状或为圆形、或为矩形、或为直墙拱形，施工中最常见的是直墙拱形，尺寸为墙高2.5-3.5m、跨度2.0-3.0m；联络通道的施工是地铁建设的关键工程，可采用明挖法、暗挖法、先明挖后暗挖法、顶管法等施工方法；受地面交通限制常采用暗挖法，当采用暗挖法时常常需要对周边土层进行加固，周边土层的加固方式有隧道内注浆、隧道内冻结、地面深层搅拌或旋喷加固等；当遇到富水砂性土层时，隧道内注浆法加固效果不稳定且质量不易保证；受地面交通限制常常无法进行地面深层搅拌法或旋喷加固，因此，联络通道周边土层常采用隧道内冻结法加固。然而，上海地铁四号线越江隧道坍塌这一重大事故源于使用冻结法施工的联络通道处，事故造成的直接经济损失高达1.5亿元，在使用冻结法加固联络通道周边土层这一施工方法时，仍需要进行充分的理论研究，如何确保地铁联络通道开挖施工时的安全性是经常面临的技术难题。
管幕工法以单管顶进为基础，各单管间依靠锁口在钢管侧面相连形成管排，并在锁口空隙注入止水剂以达到止水要求，管排顶进完成后形成管幕，然后对管幕内的土体视土质情况决定是否进行加固处理；随后在内部一边支撑一边开挖，直至管幕段开挖贯通，再浇筑内部结构。管幕可以为多种形状，包括半圆型、圆型、门字型、口字型等。管幕由刚性的钢管形成临时挡土结构，以减少开挖时对邻近土体的扰动并相应地减小周围土体的变形，达到开挖时不影响地面活动并维持上部建筑物与管线的正常使用。
管幕法是利用微型顶管技术在拟建的地下建筑物四周顶入钢管或其他材质的管子,钢管之间采用锁口连接并注入防水材料而形成水密性地下空间,在此空间内修建地下建筑物的方法。它是一项利用小口径顶管机建造大断面地下空间的施工技术。
管幕法具有以下特点：
1.软土地层大断面管幕法修筑地下结构一般是在没有条件采取明挖法情况下进行的；
2.通常管幕法修筑地下结构覆土比较浅，需要穿越敏感管线、道路和构筑物，对地表变形的要求比较高；
3.多应用于公路隧道，断面尺寸比较大的工况；
4.管幕法根据不同的地层、周边环境和断面尺寸选择不同的具体工法，即管幕法可以派生出许多不同的管幕工法；
5.管幕施工应该采用顶管法，因为顶管法可以满足最小的地表变形，较高的姿态控制精度。
管幕法适用范围较广,从国外己有的工程实例来看,管幕工法适用于回填土、砂土、粘土、岩层等各种地层,具有广阔的应用前景。
近年来，国内对管幕法应用越来越多，也做了一些改进，出现了“新管幕工法”(NewTubular Roof Method,简称NTR工法),也有相关技术人员称其为“管幕预筑法”, 其主要的技术路线是:采用较为传统的顶管技术或盾构技术将一簇大直径钢管顶推或牵引至地层中,在大直径钢管内体进行施工,连缀成设计预想的地下结构外轮廓,然后在成形结构的保护下开挖结构内部地层,并施工内部结构。
由于大直径钢管形成了大刚度临时支护结构，减少开挖时引起的地表变形，避免对周边建筑物产生影响，对于浅埋大断面软土、建筑物密集、环境保护要求高的工程，具有无可比拟的优点。
然而，当管幕钢管不是直线形而是曲线形时，将难以保证两顶管间的止水锁扣成功连接，进而难以保证管幕的封水效果,为保证管幕的封水效果，直线形管幕顶管间隔很近，从而使管幕顶管数量增多，造成极大的人力物力财力的浪费。因此，亟待研究出一种新的施工方法，使其既可以保证管幕的封水效果，又可以减少管幕钢管的数量。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法,它具有有效控制地下水的流失，保证施工及运营安全，冻结管数量大大减少，从而冻土帷幕体积减少，使冻胀融沉量少的优点。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法，具体步骤为：
步骤一：使用顶管机，以隧道端面中轴线为基准由上向下对称将管幕钢管一节一节推进至隧道内；
步骤二：将微膨胀细石混凝土填充至管幕钢管；
步骤三：将冻结板进行布设在两个管幕钢管之间；
步骤四：利用盐水和冷却水循环将冻结板进行冻结；
步骤五：检测冻土帷幕是否联结成为一个整体并达到预设厚度，如无，循环步骤四；如是，进入下一步；
步骤六：进行探孔试孔，确认冻土帷幕内土层无流动水后，进行地铁联络通道挖掘；
步骤七：盐水箱内设盐水加热器，对低温盐水进行加热，对冻结壁解冻，将冻结管拔除，进行跟踪式融沉注浆。
所述步骤一的具体实施方法为：
S1：将管幕钢管端部通过纵向接头加固，纵向接头通过焊接环形和竖向加劲板加固管幕钢管端部；
S2：将触变泥浆注入到管幕钢管与其相接的土层之间的环状空间内，减小顶进管道与层之间的摩擦阻力；
S3：顶管机顶进过程中，接近另一端隧道洞口前，降低顶进速度，降低顶管机切削土体速度；
S4：检测顶管机出隧道洞口的位置，将安装在顶管机前端的穿墙管所处位置的混凝土护壁凿除；
S5：顶管机进入另一边隧道，顶管机快速顶进，直到顶管机完全顶出隧道管片；
S6：从第一节管幕钢管依次向后将管幕钢管顶进过程中的触变泥浆置换掉:
S7：管幕钢管顶进完成后，采用微膨胀细石混凝土填充管幕钢管。
所述步骤四对冻结管进行冻结前，对已经安装的冻结管进行试漏和抽真空，检测是否有泄漏的地方，若无，进行步骤四；若有，修补泄漏的地方。
所述步骤四具体的实施方法：
将冻结管利用法兰与盐水管路和冷却水循环管路连接；
定时检测盐水温度、盐水流量和冻土帷幕扩展，在一定的时间内将盐水温度降到设计温度，积极冻结。
所述步骤S1实施时，将连接在顶管机前面的穿墙管向上5°的初始角，穿墙管下部设有支托，加强穿墙管和管幕钢管的连接、管幕钢管和管幕钢管连接。
所述S6中置换触变泥浆的具体步骤为：
S6.1：利用水泥砂浆、粉煤灰水泥砂浆易于固结或稳定性较好的装液置换触变泥浆，并填充管外侧超挖、塌落原因造成的空隙；
S6.2：拆除触变泥浆的注浆管路，将注浆管路上的注装孔封闭严密；
S6.3：清洗注浆管路。
所述管幕钢管直径为299mm。
所述盐水管路和冷却水循环管路上设置有伸缩接头、阀门和测温仪、压力表、流量计测试元件。
所述冷却水循环管路与冷冻机组连接，冷冻机组的蒸发器及低温管路用棉絮保温。
所述冻结管所述冻结管的直径为108mm,厚度为8mm的低碳不锈钢管，或为PVC、PPR、ABS或PE塑料管。
本发明的有益效果：本发明可以有效控制地下水的流失，保证施工及运营安全；这种方法与冻结法加固地铁联络通道方法相比，冻结管数量大大减少，从而冻土帷幕体积减少，从而使冻胀融沉量少，且有管幕钢管这个大刚度的简支梁作为后盾，安全性提高；这种方法与只采用管幕法支护形式相比，管幕钢管的数量大大减少，从而大大降低了工程造价；本工法在大大降低现有工法工程造价的基础上，安全性还大大提高。
附图说明
图1为本发明的施工方法流程图；
图2为地铁联络通道开挖施工支护结构剖面图；
图3为地铁联络通道开挖施工支护结构立面图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种地铁联络通道开挖施工支护结构的施工方法，具体步骤如下：
步骤一：使用顶管机，以隧道端面中轴线为基准由上向下对称将管幕钢管一节一节推进至隧道内；
步骤二：将微膨胀细石混凝土填充至管幕钢管；
步骤三：将冻结板进行布设在两个管幕钢管之间；
步骤四：利用盐水和冷却水循环将冻结板进行冻结；
步骤五：检测冻土帷幕是否联结成为一个整体并达到预设厚度，如无，循环步骤四；如是，进入下一步；
步骤六：进行探孔试孔，确认冻土帷幕内土层无流动水后，进行地铁联络通道挖掘；
步骤七：盐水箱内设盐水加热器，对低温盐水进行加热，对冻结壁解冻，将冻结管拔除，进行跟踪式融沉注浆。
一、管幕钢管顶进工程施工方法，具体步骤为：
（1）管幕钢管
管幕钢管直径通常取0.2m-2m，由于直径限制，本发明选取的管幕钢管直径为299mm。
（2）土体加固
管幕钢管顶管顶进前先对隧道洞口处土体按设计要求注入触变泥浆加固，土体加固在两边隧道内进行，采用触变泥浆注入管幕钢管与周围土层之间的环状空间中，减小顶进管道与地层之间的摩擦阻力；注入触变泥浆分为三部分：顶管机的机尾注浆、沿线管幕钢管补浆及隧道洞口处的注入触变泥浆；触变泥浆的基本成分包括膨润土和水，可以根据不同的土体掺入不同聚合物的外掺剂来调节触变泥浆的性能，以满足使用要求。
（3）穿墙出洞
在一端隧道内顶管机出洞前先割掉预埋钢盒外侧钢板，并将止水钢环焊接到预埋钢盒的外侧，再将止水橡胶圈安装在止水钢环上；在准备出洞时，将钢盒内侧挡土钢板割掉，清理预留孔内的杂物后立即将顶管机前端的穿墙管推进预埋孔，缩短停顿时间，使止水橡胶圈紧抱顶管机外壳发挥止水作用。
顶管机穿墙时要防止穿墙管下跌，在穿墙的初期，因入土较小，穿墙管的自重仅由两点支撑，其中一点是导轨，另一点是入土较浅的土体；因此，穿墙管穿墙时，一方面要带一个向上的约5°的初始角，另一方面穿墙管下部设有支托，穿墙管和管幕钢管的连接、管幕钢管和管幕钢管连接，穿墙管推进迅速，缩短穿墙管内的土体暴露时间。
（4）正常顶进
顶管机的穿墙管出洞成功后，开始正常顶进，在管幕钢管一节一节推进的同时，顶管机切削前方土体排出，顶管机不断推进最后到达对面隧道，形成整段通道。
（5）纵向接头
利用纵向接头通过焊接环形加劲板和竖向加劲板加固管幕钢管的端部，增加管幕钢管的刚度，在加固的环形劲板上连接螺栓，进行施工过程中的限位和固定，在纵向接头的插口上设置两道氯丁橡胶密封圈进行防水，纵向接头需要有一定转角的适应能力。
（6）进入另一端隧道内
顶管机接近另一端隧道前到达土体加固范围后，放慢顶进速度，使顶管机慢慢切削土体，形成一个较完整的止水孔，通过测量定出顶管机出口的具体位置，将穿墙管所处位置的混凝土护壁凿除，当顶管机进入另一边隧道时，顶管机快速顶进，直到顶管机完全顶出隧道管片。
（7）置换管幕钢管与土体之间的触变泥浆
管幕钢管顶进结束后，为防止管幕钢管出现滞后沉降，按设计要求的材料换置换顶进过程中注入的触变泥浆，从第一节管幕钢管依次向后置换。
（8）向管幕钢管内注入及填充混凝土
管幕钢管顶进完成之后，采用微膨胀细石混凝土填充管幕钢管，然后用锤击和超声波检测砼密实程度及与管幕钢管之间是否密贴。
冻结管的施工方法，具体步骤为：
（1）冻结管施工
按设计要求进行布设冻结管，一般布置在管幕钢管之间，可在冻结管处设置加热管或卸压孔，控制冻胀现象；冻结管选用Ф108×8mm低碳不锈钢管，或采用PVC、PPR、ABS、PE塑料材质的塑料管，选用塑料材质的塑料管时，施工完成之后无需拔除冻结管；
（2）冻结管试漏
冻结管安装完成后进行试漏和抽真空，确保安装质量。
（3）冻结系统安装与调试
①按1.5倍制冷系数选配制冷设备，制冷设备准备2套，一套用于生产，一套用于应急；
②将冻结管使用法兰与盐水管路和冷却水循环管路连接，盐水管路和冷却水循环管路上设置伸缩接头、阀门和测温仪、压力表、流量计测试元件；盐水管路经试漏、清洗后用聚苯乙烯泡沫塑料作为保温层保温，保温层的外面用塑料薄膜包扎；冻结管还需要用高压胶管与集配液圈连接，每根冻结管的进口和出口分别安装一个阀门，控制盐水和冷却水的流量；
③冷却水循环管路与冷冻机组连接，冷冻机组的蒸发器及低温管路用棉絮保温，盐水管路包括盐水箱和盐水干管，盐水箱和盐水干管用50mm厚的聚苯乙烯泡沫塑料板保温；
④对盐水管路、冷却水循环管路和冷却机组形成的制冷系统进行检漏和氮气冲洗，确保冷却系统无渗漏后，再充氟加油；
⑤试运转时，随时调节压力、温度等各状态参数，使冷却机组在正常条件下运行。
（4）冻结试运转过程中，定时检测盐水温度、盐水流量和冻土帷幕扩展情况，必要时调整制冷系统运行参数；制冷系统运转正常后进入积极冻结；积极冻结，就是充分利用设备的全部能力，尽快加速冻土发展，在规定时间内把盐水温度降到设置的温度。
（5）根据实测温度数据判断冻土帷幕联结成为一个整体并达到预设厚度，确定冻土帷幕联结成为一个整体并达到预设厚度，进行探孔试挖，确认冻土帷幕内土层无流动水后再进行正式开挖地铁联络通道。
（6）隧道支护结构完成后，在盐水箱内设置盐水加热器，对低温盐水进行加热，对冻土帷幕进行强制解冻，强制解冻采用分区分批进行；利用在先前预留的触变泥浆套注注浆装置，进行跟踪式融沉注浆。
进行积极冻结时，紧急情况也可使用液氮冻结。
如图2和图3所示，施工完成的地铁联络通道开挖施工支护结构的剖面图和立面图。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (10)
1.一种地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法，其特征在于，具体步骤为：
步骤一：使用顶管机，以隧道端面中轴线为基准由上向下对称将管幕钢管一节一节推进至隧道内；
步骤二：将微膨胀细石混凝土填充至管幕钢管；
步骤三：将冻结板进行布设在两个管幕钢管之间；
步骤四：利用盐水和冷却水循环将冻结板进行冻结；
步骤五：检测冻土帷幕是否联结成为一个整体并达到预设厚度，如无，循环步骤四；如是，进入下一步；
步骤六：进行探孔试孔，确认冻土帷幕内土层无流动水后，进行地铁联络通道挖掘；
步骤七：盐水箱内设盐水加热器，对低温盐水进行加热，对冻结壁解冻，将冻结管拔除，进行跟踪式融沉注浆。
2.如权利要求1所示的一种所述地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法，其特征在于，步骤一的具体实施方法为：
S1：将管幕钢管端部通过纵向接头加固，纵向接头通过焊接环形和竖向加劲板加固管幕钢管端部；
S2：将触变泥浆注入到管幕钢管与其相接的土层之间的环状空间内，减小顶进管道与层之间的摩擦阻力；
S3：顶管机顶进过程中，接近另一端隧道洞口前，降低顶进速度，降低顶管机切削土体速度；
S4：检测顶管机出隧道洞口的位置，将安装在顶管机前端的穿墙管所处位置的混凝土护壁凿除；
S5：顶管机进入另一边隧道，顶管机快速顶进，直到顶管机完全顶出隧道管片；
S6：从第一节管幕钢管依次向后将管幕钢管顶进过程中的触变泥浆置换掉:
S7：管幕钢管顶进完成后，采用微膨胀细石混凝土填充管幕钢管。
3.如权利要求1所示的一种所述地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法，其特征在于，所述步骤四对冻结管进行冻结前，对已经安装的冻结管进行试漏和抽真空，检测是否有泄漏的地方，若无，进行步骤四；若有，修补泄漏的地方。
4.如权利要求1所示的一种所述地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法，其特征在于，所述步骤四具体的实施方法：
将冻结管利用法兰与盐水管路和冷却水循环管路连接；
定时检测盐水温度、盐水流量和冻土帷幕扩展，在一定的时间内将盐水温度降到设计温度，积极冻结。
5.如权利要求2所示的一种所述地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法，其特征在于，所述步骤S1实施时，将连接在顶管机前面的穿墙管向上5°的初始角，穿墙管下部设有支托，加强穿墙管和管幕钢管的连接、管幕钢管和管幕钢管连接。
6.如权利要求2所示的一种所述地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法，其特征在于，所述S6中置换触变泥浆的具体步骤为：
S6.1：利用水泥砂浆、粉煤灰水泥砂浆易于固结或稳定性较好的装液置换触变泥浆，并填充管外侧超挖、塌落原因造成的空隙；
S6.2：拆除触变泥浆的注浆管路，将注浆管路上的注装孔封闭严密；
S6.3：清洗注浆管路。
7.如权利要求1或2所示的一种所述地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法，其特征在于，所述管幕钢管直径为299mm。
8.如权利要求4所示的一种所述地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法，其特征在于，所述盐水管路和冷却水循环管路上设置有伸缩接头、阀门和测温仪、压力表、流量计测试元件。
9.如权利要求4或8所示的一种所述地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法，其特征在于，所述冷却水循环管路与冷冻机组连接，冷冻机组的蒸发器及低温管路用棉絮保温。
10.如权利要求1或3所示的一种所述地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法，其特征在于，所述冻结管的直径为108mm,厚度为8mm的低碳不锈钢管，或为PVC、PPR、ABS或PE塑料管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810657767.XA CN108843328A (zh) | 2018-06-25 | 2018-06-25 | 一种地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810657767.XA CN108843328A (zh) | 2018-06-25 | 2018-06-25 | 一种地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108843328A true CN108843328A (zh) | 2018-11-20 |
Family
ID=64203718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810657767.XA Pending CN108843328A (zh) | 2018-06-25 | 2018-06-25 | 一种地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108843328A (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109594994A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-04-09 | 上海市机械施工集团有限公司 | 既有建筑物下的暗挖方法 |
| CN110130316A (zh) * | 2019-05-13 | 2019-08-16 | 南京林业大学 | 联络通道底部预注浆系统及控制冻结施工后融沉的方法 |
| CN110735650A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-01-31 | 中铁十九局集团轨道交通工程有限公司 | 一种盾构隧道之间联络通道的加固施工结构及其施工方法 |
| CN113719660A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-11-30 | 中国水利水电第十四工程局有限公司 | 一种穿越构筑物的施工方法 |
| CN113833488A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-12-24 | 浙江理工大学 | 地铁隧道联络通道施工方法 |
| CN114109393A (zh) * | 2021-10-18 | 2022-03-01 | 中交第二公路勘察设计研究院有限公司 | 一种束合管幕结合顶管冻结的地下隧道暗挖构筑方法 |
| CN115012949A (zh) * | 2022-06-06 | 2022-09-06 | 浙江大学 | 一种模块化组装式自钻冻结钻具 |
| CN115977650A (zh) * | 2022-11-22 | 2023-04-18 | 安徽理工大学 | 一种基于平面斜交联络通道的连通冻结体系及其施工方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104534167A (zh) * | 2014-12-08 | 2015-04-22 | 中国十七冶集团有限公司 | 触变泥浆的减阻方法 |
| CN104832196A (zh) * | 2015-03-31 | 2015-08-12 | 中铁时代建筑设计院有限公司 | 管幕冻结法支护结构及其施工方法 |
-
2018
- 2018-06-25 CN CN201810657767.XA patent/CN108843328A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104534167A (zh) * | 2014-12-08 | 2015-04-22 | 中国十七冶集团有限公司 | 触变泥浆的减阻方法 |
| CN104534167B (zh) * | 2014-12-08 | 2016-08-24 | 中国十七冶集团有限公司 | 触变泥浆的减阻方法 |
| CN104832196A (zh) * | 2015-03-31 | 2015-08-12 | 中铁时代建筑设计院有限公司 | 管幕冻结法支护结构及其施工方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 胡向东等: "拱北隧道管幕冻结法现场原型试验解冻温度场实测研究", 《煤炭学报》 * |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109594994A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-04-09 | 上海市机械施工集团有限公司 | 既有建筑物下的暗挖方法 |
| CN110130316A (zh) * | 2019-05-13 | 2019-08-16 | 南京林业大学 | 联络通道底部预注浆系统及控制冻结施工后融沉的方法 |
| CN110735650A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-01-31 | 中铁十九局集团轨道交通工程有限公司 | 一种盾构隧道之间联络通道的加固施工结构及其施工方法 |
| CN113719660A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-11-30 | 中国水利水电第十四工程局有限公司 | 一种穿越构筑物的施工方法 |
| CN113833488A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-12-24 | 浙江理工大学 | 地铁隧道联络通道施工方法 |
| CN113833488B (zh) * | 2021-07-30 | 2023-12-08 | 浙江理工大学 | 地铁隧道联络通道施工方法 |
| CN114109393A (zh) * | 2021-10-18 | 2022-03-01 | 中交第二公路勘察设计研究院有限公司 | 一种束合管幕结合顶管冻结的地下隧道暗挖构筑方法 |
| CN114109393B (zh) * | 2021-10-18 | 2023-11-14 | 中交第二公路勘察设计研究院有限公司 | 一种束合管幕结合顶管冻结的地下隧道暗挖构筑方法 |
| CN115012949A (zh) * | 2022-06-06 | 2022-09-06 | 浙江大学 | 一种模块化组装式自钻冻结钻具 |
| CN115977650A (zh) * | 2022-11-22 | 2023-04-18 | 安徽理工大学 | 一种基于平面斜交联络通道的连通冻结体系及其施工方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108843328A (zh) | 一种地铁联络通道开挖施工支护结构施工方法 | |
| CN205975649U (zh) | 冻结管幕钢管支护结构 | |
| CN104963334B (zh) | 用注浆冻结管加固冻结联络通道抑制冻胀融沉的施工方法 | |
| CN105908765B (zh) | 用于保护地下水环境的明挖隧道止水结构及施工方法 | |
| CN104832196B (zh) | 管幕冻结法支护结构及其施工方法 | |
| CN109208637A (zh) | 在既有隧道基础上新增明挖车站的施工方法 | |
| CN105003270B (zh) | 适用于超浅覆土条件下的水下隧道施工方法 | |
| CN105909260B (zh) | 用于保护地下水环境的地铁车站止水结构及其施工方法 | |
| CN104806253B (zh) | 一种矩形顶管通道之间开洞的施工方法 | |
| CN205172598U (zh) | 管幕旋喷桩支护结构 | |
| CN101418567A (zh) | 一种对隧道管片进行保护性切割的施工方法 | |
| CN104074525A (zh) | 全断面注浆、矩形水平冻结与管棚联合加固结构及方法 | |
| CN108560541A (zh) | 一种旋挖钻全护筒跟进岩面钻进施工方法 | |
| CN106121686B (zh) | 用于保护地下水环境的暗挖隧道止水结构及其施工方法 | |
| CN111593726A (zh) | 富水地层地下隧道下穿敏感管线对接既有结构mjs+人工冻结联合加固方法 | |
| CN104675405B (zh) | 一种矩形顶管机进洞的辅助结构及施工方法 | |
| CN105926636A (zh) | 深基坑冻结封底施工方法 | |
| CN109236367A (zh) | 一种具有防渗排水功能的隧道结构及其冻结施工方法 | |
| CN108825247B (zh) | 一种用于8导洞pba工法的外倾侧壁水平造底盆形冻结止水工法 | |
| CN109296371A (zh) | Mjs法与水平冻结法联合加固承压富水砂性地层交叠车站下穿段的体系及其施工方法 | |
| CN109026055A (zh) | 洞门环梁施工中的冻结壁围护结构及其施工方法 | |
| CN103924980B (zh) | 清障施工方法 | |
| CN108166532A (zh) | 一种可注浆式地下连续墙接头及其施工方法 | |
| CN208982109U (zh) | 一种具有防渗排水功能的隧道结构 | |
| CN208718670U (zh) | 洞门环梁施工中的冻结壁围护结构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181120 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |